сириус отчет
.docxМинобрнауки РФ
ФГБОУ ВПО «Вологодский государственный университет»
Факультет «Электроэнергетический»
Кафедра «Электроснабжения»
Дисциплина «Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем»
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
Наименование темы: «Терминал микропроцессорной защиты СИРИУС-Л»
Выполнили студенты:………………………………………………….....Мечетнер А.С., Копосова Н.В.,
Огрызкова А.А.
Группа:……………………..………………………………………………. ЭС-42
Проверил:………………………………………………………………... Поздеев Н. Д.
Вологда
2015
Цель работы: изучение работы терминала Сириус-Л. Расчёт уставок защит для заданной схемы СЭС.
Схема СЭС предствлена на рисунке 1.
Рис. 1.Схема электрической сети
Таблица 1. Исходные данные
Параметр |
Значение |
||
Номинальное напряжение сети, Uном, кВ |
6,3 |
||
Индуктивное сопротивление системы Хс |
0,133 |
||
Коэффициент трансформации трансформаторов тока, Ктт |
6000/5 |
||
Длины линий, км |
WS |
Ls |
1 |
W1 |
L1 |
3 |
|
W2 |
L2 |
4 |
|
W3 |
L3 |
5 |
|
Удельные активные сопротивления линий, Ом/км |
WS |
R0s |
0,099 |
W1 |
R1 |
0,74 |
|
W2 |
R2 |
0,37 |
|
W3 |
R3 |
0,153 |
|
Удельные индуктивные сопротивления линий, Ом/км |
WS |
Х0s |
0,077 |
W1 |
Х1 |
0,099 |
|
W2 |
Х2 |
0,09 |
|
W3 |
Х3 |
0,081 |
|
Известные параметры защит дальних линий (уставки по току МТЗI – Iуст’, уставки по току и по времени МТЗII – Iуст’’, Tуст’’, вид характеристики ток-время) |
W1 |
Iуст1’ |
1,69 |
вид |
5- крутая (рис.21) |
||
Tуст1’’ |
0,8 |
||
Iуст1’’ |
0,8 |
||
W2 |
Iуст2’ |
2,38 |
|
вид |
2 – нормально инверсная (рис.17) |
||
Tуст2’’ |
0,15 |
||
Iуст2’’ |
1,2 |
||
W3 |
Iуст3’ |
3,77 |
|
вид |
3 – сильно инверсная (рис.18) |
||
Tуст3’’ |
0,4 |
||
Iуст3’’ |
2,15 |
Для расчета токов КЗ, определим параметры схемы замещения линий и системы.
Параметры схемы замещения линий:
rw=r0w·Lw;
xw=x0w·Lw.
Пример для линии 1: rw1=r0w1·Lw1 = 0,74·3=2,22 Ом;
xw1=x0w1·Lw1 = 0,099·3=0,297 Ом.
Параметры схемы замещения системы:
кВ.
Занесем результаты расчёта параметров схемы замещения в таблицу 2.
Таблица 2. Параметры схемы замещения
Элемент СЭС |
Параметры схемы замещения |
|
Система |
Ес=3,64 кВ |
Хс = 0,133 Ом |
Линия Ws |
Zs = 0,099+j0,077 Ом |
|
Линия W1 |
Z1 = 2,22+j0,297 Ом |
|
Линия W2 |
Z2 = 1,48+j0,36 Ом |
|
Линия W3 |
Z3 = 0,765+j0,405 Ом |
Схема замещения СЭС представлена на рисунке 2.
Рис. 2. Схема замещения СЭС
Рассчитаем токи КЗ в заданных точках:
К1: , кА,
кА.
К2:
.
К3:
К4:
К5:
Рассчитаем уставки защит линии Ws:
IМТЗWs = Iуст1’’+ Iуст2’’+ Iуст3’’ = 0,8+1,2+2,15=4,15А – МТЗ линии Ws;
Определим уставки по времени МТЗ линии Ws. Уставка по времени выбирается исходя из максимального времени срабатывания МТЗ линий 1-3 при КЗ в точке 2 и при токе срабатывания МТЗ линии Ws.
Найдем по графику время срабатывания МТЗ линии 1 (вид характеристики – крутая):
с.
Найдем по графику время срабатывания МТЗ линии 2 (вид характеристики – нормально инверсная):
с.
Найдем по графику время срабатывания МТЗ линии 3 (вид характеристики – сильно инверсная):
,5 с.
Исходя из полученных максимальных времен срабатывания МТЗ линий, выбираем крутую характеристику срабатывания МТЗ линии Ws с Туст=0,7 с, добавим ступень селективности и получим время уставки МТЗ линии Ws, равное ТустWs=1,2 с.
Значения уставок защит для линии Ws занесём в таблицу 3.
Таблица 3 Уставки защит линии Ws
Линия |
Тип защиты |
T, с |
Значение уставки приведенной ко вторичной стороне ТТ, А |
Ws |
ТО |
0 |
14 |
ТО с выдержкой времени |
0,5 |
4,5 |
|
МТЗ (пологая) |
1,2 |
4,15 |
Ход лабораторной работы
После расчёта уставки защит были введены в устройство защиты СИРИУЛ-Л, затем мы сымитированы аварийные режимы – трехфазное и двухфазное КЗ, обрыв фазы, были получены векторные диаграммы, изображенные на рисунках 4-6.
Рис. 4. Векторная диаграмма трёхфазного КЗ
Рис. 5. Векторная диаграмма двухфазного КЗ
Рис. 6. Векторная диаграмма при обрыве фазы
Карта селективности представлена на рисунке 7.
Рис. 7.Карта селективности
Вывод: в ходе лабораторной работы мы рассчитали уставки защит микропроцессорного терминала СИРИУС-Л и на практике проверели его работа. Уставки были рассчитаны верно - терминал отработал штатно.